1.1 Эрозия

Эрозия (лат. erosio — разъединение) — размыв и смыв горных пород. Один из мощных экзогенных процессов рельефообразования текучими водами. Ее величина зависит от массы и скорости текучих вод, от количества и жесткости переносимых водой частиц, от степени растворимости горных пород. [6] Эрозия наблюдается только там, где не вся живая сила расходуется на перенос и преодоление сил сопротивления. В противном случае часть переносимого материала отлагается — аккумулируется. На протяжении реки участки, где преобладает эрозия или аккумуляция, чередуются. Эрозией называют процесс углубления водотоком своего русла (глубинная эрозия) и расширение его в стороны (боковая эрозия). Глубинная и боковая эрозия — две стороны одного процесса. Они всегда действуют синхронно, но одна из них, как правило, преобладает. О преобладании той или иной эрозии можно судить по форме поперечного профиля долин. Узкие долины с высокими крутыми склонами образуются за счет интенсивной глубинной эрозии. Широкие плоскодонные долины формируются в условиях преобладания боковой эрозии. Эрозия водотока складывается из уноса водой обломочного материала, корразии (обтачивания) дна влекомыми по нему крупными частицами и их частичного растворения. [4]

Корразия — процесс механического обтачивания, истирания, шлифования и высверливания горных пород движущимися массами обломочного материала, перемещаемого водой, ветром, льдом и другими факторами или смещающегося под действием силы гравитации по склонам (при этом обтачиваются сами обломки). [5]

1.2 Базис эрозии

Характер эрозионной деятельности тесно связан с положением базиса эрозии. Базис эрозии (греч. basis — основание и лат. erosio — разъединение) — место впадения водотока (реки, ручья) в другую водную систему, ниже уровня которой прекращается роющее действие воды и углубление дна водостока

Как правило, базис эрозии связывают с уровнем воды в конечном для данного водотока бассейне. Уровень мирового океана является общим базисом эрозии. Соответственно реки, впадающие в другие реки или озера, в своей эрозионной деятельности ограничены местными базисами эрозии.

Базисом эрозии (общим или местным) регулируется эрозионная работа водотока снизу вверх по течению. Водоток стремите выровнять свое падение путем эрозии на одних участках и аккумуляции на других. Происходит выравнивание русла по всей длине его смоченного периметра. Таким образом, вся гидрологическая система выше базиса эрозии стремится достичь равновесного состояния, которое описывается продольным профилем равновесия. [4]

1.3 Продольный профиль реки

Продольный профиль реки — это график, который строится по абсолютным высотным отметкам уреза воды в реке через одинаковые расстояния (см. Приложение 1 рис. 2). Идеальный продольный профиль равновесия представляет собой плавную полого-вогнутую кривую параболического вида, уклон которой закономерно уменьшается от истоков к устью. Впадение любого крупного притока скачкообразно увеличивает массу речной воды, а породы, выходящие в русле, обладают различной устойчивостью к размыву. Поэтому реальный продольный профиль равновесия реки имеет вид пологоступенчатой кривой. [3]

Изменение высотного положения базиса эрозии приводит к кардинальной перестройке продольного профиля водотока. Региональное тектоническое поднятие, охватывающее весь речной бассейн, или снижение уровня воды в конечном водоеме приводят к относительному понижению базиса эрозии (увеличивается превышение истоков над устьем, т.е. базис эрозии как бы понижается). Это влечет за собой активизацию глубинной эрозии. Напротив, региональное тектоническое опускание или подъем уровня воды в конечном водоеме приводят к повышению базиса эрозии и общему ослаблению эрозии, что активизирует аккумулятивные процессы.

Для рек, находящихся на стадии невыработанного продольного профиля, нередко характерны водопады, пороги и быстрины. Между собой они различаются уклонами. В водопадах вода низвергается отвесно, в порогах соскальзывает по крутому уступу.

Эрозионный эффект существенно зависит от податливости к размыву встречающихся на пути водотока горных пород. Текучей воде свойственно приспосабливаться к участкам, относительно ослабленным к размыву: зонам разломов, повышенной трещиноватости пород, осям складок — там, где ей проще прокладывать себе дорогу. [4]